Question

（1）火车的车厢后面有两间厕所，只有当两间厕所的门都关上时（每扇门的插销相当于一个开关），车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，指示牌就会显示“厕所有人”字样，提醒旅客两间厕所内都有人．这里面的电路是怎样设计的？请你把图甲中的各元件符号连接成符合要求的电路图．
（2）根据图中小磁针静止时的指向，在图乙中标出通电螺线管的N、S极和电源的正负极．
（3）传送带上有一个物体M，质量为2kg，它与传送带一起以lm/s的速度在水平方向向右匀速运动（不计空气阻力、g=10N/kg）．请在图丙中画出M受力情况的示意图．

Answer 1

解：（1）两个开关、电灯串联在同一电路中；即两个开关应当串联后，再与电灯串联．如图甲：
（2）由图知：小磁针的磁极为：左N、右S，那么螺线管的磁极为：左N、右S；则用右手握住螺线管，大拇指向上，则四指所指的方向为电流方向，则说明电流由右端流入，即电源的右端为正极，所以电源的左负、右正，如图乙：
（3）G=mg=2kg×10N/kg=20N，
因为传送带匀速运动，所以物体只受重力和支持力；
过重心分别作竖直向下的重力，竖直向上的支持力．如图丙所示．

分析：（1）只有当两间厕所的门都关上时，车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，故两个开关应当串联后，再与电灯串联．
（2）已知了小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则来得出电源的正负极．
（3）因为传送带匀速运动，所以物体只受重力和支持力；已知物体质量，利用G=mg即可求出重力，又根据二力平衡的条件可知，重力等于支持力．
点评：（1）只有当两间厕所的门都关上时，车厢中的指示牌内的指示灯才会发光，故两个开关应当串联后，再与电灯串联．
（2）已知了小磁针的磁极，根据磁极间的相互作用，可判断出通电螺线管的磁极，再由右手螺旋定则来得出电源的正负极．
（3）考查物体的相对静止，会准确地对物体进行受力分析．